特許7841618IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

圧延制御装置に関する。特に、仕上ミル(仕上圧延機)出側の圧延材の温度と板厚を制御する圧延制御装置

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

ところで、加熱炉から抽出された圧延材の先端部分の温度が局所的に高く(または低く)なる場合がある。この場合、図8に示すように、圧延材の先端部分の出側温度FDTが、先端部分より尾端側の部分(定常部)の出側温度FDTよりも高く(または低く)なる現象が発生する。即ち、圧延材の先端部分に、高温部(または低温部)から定常部に移行する温度急変部が生じる現象が発生する。このような温度急変部は、加熱炉の加熱帯で圧延材を急速に加熱することで圧延材の表面と内部との間の温度差が大きくなることや、加熱炉内の均熱帯に圧延材が存在する時間(在炉時間)を十分に確保できないことに起因して発生する。近年では、圧延間隔(圧延ピッチ)を短縮して生産量を高めるために、在炉時間を短縮する傾向にあり、温度急変部の発生を回避することが事実上困難である。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

第1の観点は、仕上ミル出側の圧延材の温度と板厚を制御する圧延制御装置に関連する。仕上ミルは、ロールを有する複数のスタンドと、スタンド間に配置される複数の冷却装置と、各スタンドの圧延荷重を計測する圧延荷重計測器とを備える。仕上ミル出側に、圧延材の板厚を計測する出側板厚計と圧延材の温度を計測する出側温度計が夫々配置される。圧延制御装置は、設定計算部と、第1実績収集部と、第2実績収集部と、第1学習・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

第1の観点によれば、第2管理点で計測された第2出側温度計測値に基づき、設定計算部での冷却水量設定値の計算に用いられる温度モデルを学習することで、次材の第2管理点の第2出側温度計測値と出側温度目標値との偏差を可及的小さくすることができる。これにより、次材の第1管理点の部分では出側温度偏差が生じるものの、第1管理点で計測された第1出側温度計測値を用いて学習する場合に比べて、圧延材先端部分の温度不良部分の長さを大幅に短くすることができる。また、第1管理点で計測された第1出側板厚計測値に基づき、設定計算部でのロールギャップ設定値の計算に用いられる変形抵抗モデル、圧延荷重モデルおよびミル伸びモデルを学習することで、次材の第1管理点の第1出側板厚計測値と出側板厚目標値との偏差を可及的小さくすることができる。従って、圧延材の先端部分に温度急変部が存在する場合でも、出側板厚不良部分を長くすることなく、出側温度不良部分を可及的に短くすることが可能となる。なお、既存のゲージメーターAGCやモニターAGCを更に併用することで、次材の長手方向全体に亘って出側板厚計測値を出側板厚目標値に一致させることができる。

第2の観点によれば、第1出側温度計測値と第2出側温度計測値の差に基づき出側温度予測値を学習することで、変形抵抗モデル、圧延荷重モデルおよびミル伸びモデルを学習することと相俟って、ロールギャップ設定値をより精度よく計算することができる。その結果、出側板厚計測値を出側板厚目標値により一致させることができる。

第3の観点によれば、加熱炉が複数並設されている場合に、各学習部が各加熱炉の操業に応じた最適な学習値で学習することができる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 実施の形態による圧延制御装置が適用される熱間圧延ラインの構成を模式的に示す概略図である。
【図2】 実施の形態による圧延制御装置であるプロセス制御計算機の構成を模式的に示す概略図である。
【図3】 仕上ミル出側温度の変化を説明するための図である。
【図4】 仕上ミル出側板厚の変化を説明するための図である。
【図5】 圧延制御装置を実施するプロセス制御計算機のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図6】 学習値テーブルを示す図である。
【図7】 従来の圧延制御装置の構成を示す概略図である。
【図8】 圧延材の先端部分に生じる温度急変部を説明するための図である。

代表図 図1本件の代表的な図

1…加熱炉、2…粗ミル、3…デスケーリング装置、4…仕上ミル、Fi…スタンド、41…ワークロール、42…バックアップロール、43…モータ、44…圧下装置、45…圧延荷重計測器、Fi…スタンド、ISCi…冷却装置、5…水冷テーブル、6…コイラー、7…入側温度計、8…出側板厚計、9…出側温度計、11…圧延制御装置,プロセス制御計算機、110…設定計算部、111…第1実績収集部、112…第2実績収集部、113…第1学習部、114…第2学習部、115…第3学習部、116…出側温度予測部、117…フィードバック板厚制御部(AGC)、118…フィードバック温度制御部(FDTC)、M…圧延材

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